Gunnar Bittersmann: Mathematik zum Wochenanfang

Wochenanfang, Monatsanfang, Neuanfang.

Skizze

Drei Viertelkreise. Wie groß ist die farbig markierte Fläche?

😷 LLAP

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„Man darf die Klimakrise doch echt jetzt nicht überbewerten.
Es ist gar nicht klar, ob 2022 wieder Extremregen und Hochwasser bringt oder ob es ein ganz gewöhnliches Dürrejahr wird.“

— @HalleVerkehrt
  1. Hallo Gunnar,

    Done.

    Spoiler: Die Lösung enthält Pi und ein Vielfaches von 8. Und wer weiß was sonst noch alles… 😉

    Rolf

    --
    sumpsi - posui - obstruxi
  2. @@Gunnar Bittersmann

    Skizze

    Drei Viertelkreise. Wie groß ist die farbig markierte Fläche?

    Quelle: https://twitter.com/Cshearer41/status/1420670368252039168

    Lösung: 32π

    einfach(st?)e Herleitung: https://twitter.com/MathyMahdi/status/1420871591253069830

    Ich muss gestehen, dass ich’s mir auch komplizierter gemacht habe:

    Aber nicht so kompliziert wie who shall remain nameless. 😜

    😷 LLAP

    --
    „Man darf die Klimakrise doch echt jetzt nicht überbewerten.
    Es ist gar nicht klar, ob 2022 wieder Extremregen und Hochwasser bringt oder ob es ein ganz gewöhnliches Dürrejahr wird.“

    — @HalleVerkehrt
    1. Hallo Gunnar,

      man sieht wieder einmal: Alles eine Frage der richtigen Hilfslinien.

      Und wenn man die nicht sieht, steht man vor komplizierten Termen, Sehnensatz und quadratischen Gleichungen. ABER ICH BIN ANGEKOMMEN! 😂

      Rolf

      --
      sumpsi - posui - obstruxi
    2. Hallo Gunnar,

      Skizze

      Drei Viertelkreise. Wie groß ist die farbig markierte Fläche?

      Quelle: https://twitter.com/Cshearer41/status/1420670368252039168

      Lösung: 32π

      einfach(st?)e Herleitung: https://twitter.com/MathyMahdi/status/1420871591253069830

      ich kann die Lösung dort nicht nachvollziehen, weil der "animated proof" nicht animiert - da ist bloß ein rotierender Kringel in der Bildmitte.

      Aber mein Ansatz war: Da fehlen einige Angaben, vor allem der Winkel, den der Pfeil mit der Länge 8 zur Horizontalen oder zur Vertikalen hat, und damit das Verhältnis, in dem er die diagonale Dreieckseite teilt. Also dachte ich mir, wenn diese Angaben fehlen, ist die Lösung wahrscheinlich davon unabhängig. Also wähle ich mir einen angenehmen Trivialfall aus: 45°. Dann sind die beiden eingefärbten Viertelkreise gleich groß, sie haben den Radius 8. Ihre Fläche ist also jeweils 64π/4, beide zusammen also 32π.

      Live long and pros healthy,
       Martin

      --
      Fische, die bellen, beißen nicht.
      1. Hallo,

        ich kann die Lösung dort nicht nachvollziehen, weil der "animated proof" nicht animiert - da ist bloß ein rotierender Kringel in der Bildmitte.

        kurz in Worte gefasst: Rechteck um die 8er-Diagonale ziehen, Seiten mit A und B bezeichnen, Pythagoras A²+B²=8² vormerken. Gesuchte Flächensumme der Viertelkreise ausformulieren und so umstellen, dass vorgemerkter Pythagoras eingesetzt werden kann und das bekannte Ergebnis herauskommt.

        Aber mein Ansatz war: Da fehlen einige Angaben, vor allem der Winkel, den der Pfeil mit der Länge 8 zur Horizontalen oder zur Vertikalen hat, und damit das Verhältnis, in dem er die diagonale Dreieckseite teilt. Also dachte ich mir, wenn diese Angaben fehlen, ist die Lösung wahrscheinlich davon unabhängig. Also wähle ich mir einen angenehmen Trivialfall aus: 45°. Dann sind die beiden eingefärbten Viertelkreise gleich groß, sie haben den Radius 8. Ihre Fläche ist also jeweils 64π/4, beide zusammen also 32π.

        Ich hatte mir noch zusätzlich die Extremstellung durchgerechnet, d.h. ein Viertelkreis mit der Fläche 0. Da kommt auch dasselbe raus, Gunnar glaubte aber, dass das nicht Beweis genug sei... ;)

        Gruß
        Kalk

        1. @@Tabellenkalk

          Also dachte ich mir, wenn diese Angaben fehlen, ist die Lösung wahrscheinlich davon unabhängig.

          So, dachtest du. „Wahrscheinlich“ dachtest du richtig; nur zeigen (beweisen) muss man das noch.

          Ich hatte mir noch zusätzlich die Extremstellung durchgerechnet, d.h. ein Viertelkreis mit der Fläche 0. Da kommt auch dasselbe raus, Gunnar glaubte aber, dass das nicht Beweis genug sei... ;)

          Dass irgendwas an den Enden denselben Wert hat, heißt ja nicht, dass es dazwischen auch so ist. Symbolbild:

          Hängebrücke in den Zillertaler Alpen auf einer Höhe von 2413 Metern.

          (Foto: Böhringer Friedrich, CC BY-SA 2.5)

          😷 LLAP

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          „Man darf die Klimakrise doch echt jetzt nicht überbewerten.
          Es ist gar nicht klar, ob 2022 wieder Extremregen und Hochwasser bringt oder ob es ein ganz gewöhnliches Dürrejahr wird.“

          — @HalleVerkehrt